اثر مایسنر
از ویکیپدیا، دانشنامهٔ آزاد
 |
در متن این مقاله از هیچ منبع و مأخذی نام برده نشدهاست. شما میتوانید با افزودن منابع بر طبق اصول اثباتپذیری و شیوهنامهٔ ارجاع به منابع، به ویکیپدیا کمک کنید. مطالب بیمنبع احتمالاً در آینده حذف خواهند شد. |
اگر ابررسانا را در یک میدان مغناطیسی خارجی ضعیف H قرار دهیم، میدان فقط تا مصافت کم λ در ابررسانا پیشروی میکند که عمق نفوذ لندن نامیده میشود. پس از این مصافت، میدان به سرعت به صفر میل میکند. این پدیده اثر مایسنر (Meissner effect) نام دارد و یکی از مشخصههای اصلی مواد ابررسانا است. برای بیشتر ابررساناها عمق نفوذ لندن نزدیک به ۱۰۰ نانومتر است. اثر مایسنر گاهی با نوعی از خاصیت دیامغناطیس که در رساناهای کامل وجود دارد اشتباه گرفته میشود: طبق قانون لنز اگر یک میدان مغناطیسی متغیر به یک رسانا اعمال شود، جریانی در رسانا به وجود میآید که میدان حاصل از آن با تغییر میدان خارجی مخالفت میکند. در یک رسانای کامل، این جریان میتواند بسیار بزرگ باشد، و در نتیجه میدان مغناطیسی را کاملاً خنثی کند.
اثر مایسنر با این پدیده متفاوت است؛ ابررسانا هرگونه میدان مغناطیسیای را طرد میکند، نه فقط میدانهای متغیر را. فرض کنید مادهای داریم که درونش یک میدان مغناطیسی وجود دارد. اگر ماده را تا زیر دمای بحرانیاش سرد کنیم، خواهیم دید که میدان مغناطیسی درونی ناگهان از بین میرود. این پدیده با قانون لنز قابل پیشبینی نیست. اثر مایسنر را «برادران لندن» توضیح دادند و نشان دادند که حداقل انرژی الکترومغناطیسی در ابررساناها از رابطهٔ زیر تبعیت میکند. 
که در آن H میدان مغناطیسی و λ نفوذ لندن است. این رابطه پیش بینی میکند که وقتی در ابررساناها از سطح به لایههای پایین تر ماده پیش میرویم، میدان مغناطیسی ناگهان از بین میرود. زمانی که میدان بزرگ باشد، اثر مایسنر از بین خواهد رفت.
